Question

4．如圖，某校學(xué)生用底面積為500cm²的平底壓力鍋代替銅半球模擬上述實(shí)驗(yàn)，在山底比在山頂拉開鍋的最小拉力要大（山底與山頂氣溫相同），在山底，當(dāng)鍋兩邊受到的拉力均為4000N時(shí)，鍋恰好被拉開，此時(shí)鍋內(nèi)空氣的壓強(qiáng)約為2×10⁴Pa（大氣壓取10⁵Pa）．

Answer 1

分析 氣壓隨高度的增加而減小，已知受到的拉力和底面積，再利用壓強(qiáng)公式求得此時(shí)鍋內(nèi)空氣的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）因?yàn)闅鈮弘S高度的增加而減小，在山底比在山頂?shù)臍鈮捍�，所以在山底比在山頂拉開鍋的最小拉力要大；
（2）以左側(cè)鍋底為研究對象，受到向左的拉力、向左的內(nèi)部空氣壓力和向右的大氣壓力，
受力面積：S=500cm²=0.05m²，
向右的大氣壓力：F_大氣=p₀S=10⁵Pa×0.05m²=5000N，
根據(jù)力的平衡條件有：F_拉+F=F_大氣，
則鍋內(nèi)空氣的壓力：F=F_大氣-F_拉=5000N-4000N=1000N，
此時(shí)鍋內(nèi)空氣的壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1000N}{0.05{m}^{2}}$=2×10⁴Pa．
故答案為：大；2×10⁴．

點(diǎn)評 此題考查了大氣壓與高度的關(guān)系，壓強(qiáng)公式的計(jì)算等知識點(diǎn)，難易程度適中．